Földrengés
A földrengés a Föld tektonikus lemezeinek hirtelen mozgása, amely a talaj megrázkódtatását eredményezi. Ez a rengés különböző szerkezetek, például épületek károsodását és a Föld felszínének további felbomlását eredményezheti.
A földrengések tanulmányozását szeizmológiának nevezik. A földrengések általában rövid ideig tartanak, de rövid idő alatt sok is lehet belőlük. A tektonikus lemezek feszültségének hirtelen felszabadulása energiahullámokat küld, amelyek végighaladnak a Földön. A szeizmológia a földrengések okát, gyakoriságát, típusát és méretét tanulmányozza.
Vannak nagy földrengések és kisebb földrengések. A nagy földrengések épületeket dönthetnek le, és halálos és sérüléses károkat okozhatnak. A földrengéseket a szeizmográfok megfigyeléseivel mérik. A földrengés erősségét és a rengés intenzitását általában a Richter-skálán jelzik. A Richter-skálát Charles Francis Richter találta fel 1935-ben. A skálán a 2-es erősség alig észrevehető, az 5-ös (vagy annál nagyobb) erősségű pedig nagy területen okoz károkat.
Az óceán alatti földrengés cunamit okozhat, amely a hegyvidéki területeken ugyanolyan nagy pusztítást okozhat, mint maga a földrengés. A földrengések földcsuszamlásokat is okozhatnak. A földrengések a Föld természetes kőzetciklusának részét képezik. A földrengés hatása szeizmométerrel mérhető. Ez érzékeli az okozott rezgéseket, és ezeket a mozgásokat egy szeizmográfra helyezi. A földrengés erősségét, vagyis nagyságát a Richter-skála segítségével mérik. A Richter-skála 0-9-ig terjedő számozású. A valaha mért legnagyobb földrengés 9,5-es volt a skálán, 10-es értéket még soha nem mértek.
A tudósok nem tudnak előre jelezni egy földrengést, mielőtt az bekövetkezne. De tudjuk, hogy hol történhetnek földrengések a jövőben, például törésvonalak közelében.Egy óceán alatti földrengés cunamit okozhat, ami ugyanolyan nagy pusztítást okozhat, mint maga a földrengés.
A kaliforniai San Francisco-i földrengés kárai, valamikor 1906-ban.
Történelem
A földrengések néha városokat sújtanak, és több száz vagy több ezer embert ölnek meg. A legtöbb földrengés a Csendes-óceáni Tűzgyűrű mentén történik, de a legnagyobbak többnyire más helyeken következnek be. A tektonikusan aktív helyek olyan helyek, ahol gyakoriak a földrengések vagy a vulkánkitörések.
A földrengés okai
A földrengéseket a földkéreg tektonikus mozgásai okozzák. A fő ok az, amikor a tektonikus lemezek egymáson lovagolnak, ami orogenezist (hegységképződést) és súlyos földrengéseket okoz.
A mozgó lemezek közötti határok alkotják a Föld legnagyobb törésfelületeit. Amikor ezek egymáshoz tapadnak, a lemezek közötti mozgás növekvő feszültséghez vezet. Ez addig folytatódik, amíg a feszültség meg nem emelkedik és meg nem szakad, hirtelen lehetővé téve a hiba elakadt részén való csúszást. Ez lökéshullámok formájában felszabadítja a tárolt energiát. A San Andreas-törés San Franciscóban és a Rift-völgyi törés Afrikában ilyen törések. 1. Vulkáni földrengések : A vulkánkitörések által okozott földrengések igen pusztítóak. Ezek azonban az aktív vulkánok területeire korlátozódnak. 2. Összeomlásos földrengések : Az intenzív bányászati tevékenységgel érintett területeken gyakran előfordul, hogy a földalatti bányák teteje összeomlik, és kisebb rengések következnek be. Ezeket nevezzük összeomlásos földrengéseknek.
Földrengési hibatípusok
A földrengést okozó földtani töréseknek három fő típusa van: normál, fordított (toló-) és csúszás-csúszás. A normál törések főként azokon a területeken fordulnak elő, ahol a földkéreg megnyúlik. A fordított törések olyan területeken fordulnak elő, ahol a kéreg megrövidül. A csuszamlásos törések olyan meredek szerkezetek, ahol a törés két oldala vízszintesen csúszik egymás mellett.
Az ősi szeizmométer másolata a talajrengésekre érzékeny ingával. Kr. u. 133-ban Luoyangban 400-500 km (250-310 mi) távolságban észlelt földrengést.
Földrengés klaszterek
A legtöbb földrengés egy sorozat része, amely hely és idő szerint kapcsolódik egymáshoz. A legtöbb földrengéssorozat kis rengésekből áll, amelyek alig vagy egyáltalán nem okoznak károkat, de létezik egy elmélet, amely szerint a földrengések szabályos mintázatban ismétlődhetnek.
Az előrengés olyan földrengés, amely egy nagyobb földrengés, az úgynevezett főrengés előtt következik be.
Az utórengés olyan földrengés, amely egy korábbi földrengés, a főrengés után következik be. Az utórengés a főrengéssel azonos régióban történik, de mindig kisebb erősségű. Az utórengések akkor keletkeznek, amikor a földkéreg alkalmazkodik a főrengés hatásaihoz.
A földrengésrajok egy adott területen rövid időn belül bekövetkező földrengések sorozatai. A földrengések sorozatától abban különböznek, hogy a sorozatban egyetlen földrengés sem nyilvánvalóan a fő rengés, ezért egyik sem nagyobb erősségű, mint a másik. A földrengésrajra példa a Yellowstone Nemzeti Parkban 2004-ben bekövetkezett aktivitás.
Néha a földrengések sorozata egyfajta földrengésviharban következik be, amikor a földrengések csoportosan csapódnak be egy-egy törésbe, és mindegyiküket az előző földrengések rengése vagy a feszültség újraelosztása váltja ki. Az utórengésekhez hasonlóan, de a törés szomszédos szakaszain, ezek a viharok éveken át tartanak, és a későbbi földrengések némelyike ugyanolyan káros, mint a koraiak. Ilyen mintázat a törökországi észak-anatóliai törésen is előfordult a 20. században.
Tsunami
Az erős földrengések által az óceánban okozott cunami vagy gyorsan mozgó hullámok láncolata nagyon komoly kihívást jelent az emberek biztonsága és a földrengésmérnöki tervezés szempontjából. Ezek a hullámok eláraszthatják a part menti területeket, házakat pusztíthatnak el, és akár egész városokat is elsöpörhetnek. Ez veszélyt jelent az egész emberiségre.
Sajnos a cunamikat nem lehet megelőzni. Vannak azonban olyan figyelmeztető rendszerek, amelyek figyelmeztethetik a lakosságot, mielőtt a nagy hullámok elérnék a szárazföldet, hogy legyen elég idejük biztonságba menekülni.
Média lejátszása Animáció a 2011-es sendai szökőárról.
Földrengésbiztosítás
A földrengésbiztos épületeket úgy építik, hogy ellenálljanak a földrengés pusztító erejének. Ez a szerkezet típusától, alakjától, tömegeloszlásától és merevségétől függ. Különböző kombinációkat alkalmaznak. A négyzet, a téglalap és a héj alakú épületek jobban ellenállnak a földrengésnek, mint a felhőkarcolók. A feszültség csökkentése érdekében az épület földszintjét rendkívül merev, üreges oszlopokkal lehet megtámasztani, míg az épület többi részét az üreges oszlopokon belül rugalmas oszlopok tartják. Egy másik módszer az, hogy görgőkkel vagy gumipárnákkal választják el az alaposzlopokat a talajtól, így az oszlopok földrengéskor egymással párhuzamosan rázódnak.
A tető összeomlásának megakadályozása érdekében az építők könnyű anyagokból készítik a tetőt. A kültéri falakat erősebb és megerősített anyagokból, például acélból vagy vasbetonból készítik. Földrengéskor a rugalmas ablakok segíthetnek összetartani az ablakokat, hogy azok ne törjenek össze.
Kérdések és válaszok
K: Mi az a földrengés?
V: A földrengés a Föld tektonikus lemezeinek hirtelen mozgása vagy remegése, amely a talaj megremegését okozza. Ez a rengés épületeket rombolhat le, és megtörheti a Föld felszínét.
K: Mi okozza a földrengéseket?
V: A földrengéseket a Föld egyensúlyának zavara okozza. A különböző tektonikus lemezek lassan elmozdulnak egymás mellett. Amikor megakadnak, feszültséget építenek fel, és amikor ez a feszültség hirtelen felszabadul, földrengést okoz.
K: Ki tanulmányozza a földrengéseket?
V: Azokat, akik a földrengésekkel foglalkoznak, szeizmológusoknak nevezik. Ők tanulmányozzák a földrengések okát, ismétlődését, típusát és méretét, valamint az emberekre és a vagyontárgyakra gyakorolt hatásait.
K: Hogyan mérjük a földrengés erősségét?
V: A földrengés erősségét vagy nagyságát a Richter-skála segítségével mérik, amelyet Charles Francis Richter talált fel 1935-ben. A skála 0-10-ig terjed, a 2 alig észrevehető, az 5 (vagy annál nagyobb) pedig nagy területen okoz károkat. A valaha mért legnagyobb érték 9,5 volt, de 10-es értéket még soha nem mértek ezen a skálán.
K: Megjósolható, hogy mikor fog bekövetkezni egy földrengés?
V: A tudósok nem tudják megjósolni a földrengést, mielőtt bekövetkezne, de meg tudják határozni azokat a területeket, ahol a jövőben földrengések történhetnek, például a törésvonalak közelében, így az emberek fel tudnak készülni rájuk, ha azokon a területeken bekövetkeznek.
K: Milyen pusztítást okozhat egy földrengés?
V: A földrengések pusztítást okozhatnak az épületekben, és megtörhetik a Föld felszínét, valamint hatalmas hullámokat, úgynevezett cunamikat hozhatnak létre, amelyek ugyanolyan nagy pusztítást okozhatnak, mint maga a földrengés, valamint földcsuszamlásokat, amelyek további károkat okozhatnak a környező földterületeken és ingatlanokban.
